Comment les régimes cétogènes freinent l'inflammation

        

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<figcaption class= Credit: UCSF.

        

Les régimes cétogènes – des régimes extrêmement faibles en glucides et en graisses, dont on sait depuis longtemps qu'ils profitent à l'épilepsie et à d'autres maladies neurologiques – pourraient réduire l'inflammation dans le cerveau, selon une nouvelle étude des scientifiques de l'UC San Francisco.

L'équipe UCSF a découvert une clé moléculaire des effets apparents du régime, ouvrant la voie à de nouvelles thérapies qui pourraient réduire l'inflammation cérébrale après un AVC et un traumatisme cérébral en imitant les effets bénéfiques d'un régime hypercalorique extrême.

"C'est une question clé sur le terrain – comment supprimer l'inflammation dans le cerveau après une blessure", a déclaré Raymond Swanson, professeur de neurologie à l'UCSF, chef du service de neurologie au San Francisco Veterans Affairs Medical Center, et senior auteur de la nouvelle étude.

 

 

Dans cet article, publié dans la revue Nature Communications, Swanson et ses collègues ont découvert le mécanisme jusqu'ici non découvert par lequel un régime pauvre en glucides réduit l'inflammation dans le cerveau.

Fait important, l'équipe a identifié une protéine pivotante qui relie le régime alimentaire à des gènes inflammatoires, qui, s'ils sont bloqués, pourraient refléter les effets anti-inflammatoires des régimes cétogènes.

"Le régime cétogène est très difficile à suivre dans la vie de tous les jours, en particulier lorsque le patient est très malade", a déclaré Swanson.

"L'idée que nous pouvons réaliser certains des avantages d'un régime cétogène par cette approche est la chose vraiment excitante ici."

Avantages à faible teneur en glucides

Le régime riche en graisses et en hydrates de carbone des régimes cétogènes modifie la façon dont le corps utilise l'énergie.

En réponse à la pénurie de sucres dérivés de glucides tels que le glucose, le corps commence à décomposer les graisses en cétones et en cétoacides, qu'il peut utiliser comme carburants alternatifs.

Chez les rongeurs, les régimes cétogènes – et la restriction calorique, en général – sont connus pour réduire l'inflammation, améliorer les résultats après une lésion cérébrale, et même prolonger la durée de vie.

Ces avantages sont toutefois moins bien établis chez les humains, en partie à cause de la difficulté de maintenir un état cétogène.

En outre, malgré la preuve que les régimes cétogènes peuvent moduler la réponse inflammatoire chez les rongeurs, il a été difficile de démêler les écrous moléculaires précis par lesquels ces régimes influencent le système immunitaire.

Valse moléculaire complexe

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé une petite molécule appelée 2-désoxyglucose, ou 2DG, pour bloquer le métabolisme du glucose et produire un état cétogène chez le rat et des lignées cellulaires de laboratoire contrôlées. L'équipe a découvert que la 2DG pouvait réduire les niveaux d'inflammation à des niveaux presque contrôlés.

"J'ai été très surpris de l'ampleur de cet effet, car je pensais que les régimes cétogènes pourraient aider un peu," a déclaré Swanson. "Mais quand nous avons eu ces gros effets avec 2DG, j'ai pensé wow, il y a vraiment quelque chose ici."

L'équipe a en outre constaté que le métabolisme réduit du glucose abaissait un baromètre clé du métabolisme énergétique – le rapport NADH / NAD + – qui à son tour activait une protéine appelée CtBP qui agit pour supprimer l'activité des gènes inflammatoires.

Dans une expérience intelligente, les chercheurs ont conçu une molécule peptidique de type médicament qui bloque la capacité du CtBP à entrer dans son état inactif – obligeant essentiellement la protéine à bloquer constamment l'activité des gènes inflammatoires et à imiter l'effet d'un état cétogène. ]

Les peptides, qui sont de petites protéines, ne fonctionnent pas bien eux-mêmes en tant que médicaments parce qu'ils sont instables, coûteux et que les gens fabriquent des anticorps contre eux.

Mais d'autres molécules qui agissent de la même manière que le peptide pourraient fournir des avantages cétogéniques sans nécessiter de changements alimentaires extrêmes, a déclaré Swanson.

L'étude a des applications au-delà de l'inflammation liée au cerveau.

La présence d'excès de glucose chez les personnes atteintes de diabète, par exemple, est associée à un état pro-inflammatoire qui conduit souvent à l'athérosclérose, l'accumulation de plaques graisseuses qui peuvent bloquer les artères principales.

La nouvelle étude pourrait fournir un moyen d'interférer avec la relation entre l'excès de glucose chez les patients atteints de diabète et cette réponse inflammatoire.

 

 

        

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